專利名稱：圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及化學(xué)電源，特別是鉛蓄電池的改進(jìn)，是一種圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池。
已有的全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，外形都是各種尺寸的正方形和扁方形；存在耐震、耐內(nèi)外壓力和耐沖擊性能差(外殼是各種塑料結(jié)構(gòu))；密閉反應(yīng)效率(陰極吸收氧氣的能力)低；使用壽命短；適用范圍小等缺點(diǎn)。
已有的鋅錳乾電池，以薄鋅板制成的圓筒形外殼作負(fù)極導(dǎo)體，內(nèi)裝氯化銨、氯化鋅和淀粉混合而成的糊狀電解質(zhì)，或以紙板吸附的電解質(zhì)，以涂著二氧化錳和炭粉混合物的炭棒插在中央作正極，頂部用瀝青覆蓋并加蓋密封，標(biāo)稱電壓1.5V，平均放電電壓1.1～1.3V，終止電壓0.925V。存在能量小，只能一次性使用等缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的，在于制造一種能量大，可以反復(fù)充電使用，電容量為0.3～4安／時(shí)，外形尺寸和鋅錳乾電池一致，可以適用于通常鋅錳乾電池使用的一切場合的，不要加水，不漏液，耐震，耐內(nèi)外壓力，耐沖擊，使用溫度范圍寬的，改進(jìn)型圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣實(shí)現(xiàn)的
制造一種外形尺寸與鋅錳乾電池的國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的R20(1號乾電池)、R14(2號乾電池)、R10(4號乾電池)和R6(5號乾電池)一致的，圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池。
本實(shí)用新型的特征在于內(nèi)襯絕緣材料的薄鋼板制成的圓筒形外殼為負(fù)極導(dǎo)體，內(nèi)部結(jié)構(gòu)為改進(jìn)的鉛蓄電池－－正極可以采用低銻或無銻多元鉛合金，負(fù)極可以采用無銻或低銻多元鉛合金，正負(fù)極周圍采用無機(jī)或有機(jī)材料填充固定電解液，頂部具有泄壓裝置，整個(gè)使用過程無需加水維護(hù)，標(biāo)稱電壓2V，平均放電電壓1.96V，終止電壓1.75V。
正極可以采用低銻多元鉛合金，其重量組成是銻0.1～3％，錫0.1～1.5％，余量是鉛。
正極可以采用無銻多元鉛合金，其重量組成是錫0.1～0.7％，鋁0.1～0.5％，余量是鉛。
負(fù)極可以采用無銻多元鉛合金，其重量組成是錫0.1～0.7％，鋁0.1～0.5％，余量是鉛。
負(fù)極可以采用低銻多元鉛合金，其重量組成是銻0.1～3％，錫0.1～1.5％，余量是鉛。
正極可以是管狀或片狀。
負(fù)極可以是筒狀或片狀。
正極與負(fù)極之間設(shè)有化學(xué)纖維套管，其兩端具護(hù)蓋。
正、負(fù)極周圍采用的無機(jī)或有機(jī)填充材料的纖維絲直徑是0.5～10μm。
正、負(fù)極周圍采用的無機(jī)填充材料可以是玻璃棉。
正、負(fù)極周圍采用的有機(jī)填充材料，是從一組包括聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、聚氯乙烯纖維和聚已內(nèi)酰胺纖維中選擇。
在正極接點(diǎn)(銅帽)下，設(shè)有耐壓等于或小于0.98MPa的單向閥。
采用了低電壓、定電壓和在單向波形中疊加高脈沖電壓的充電方法。
以下結(jié)合附圖
對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
附圖是本實(shí)用新型的剖面示意圖其中，1為負(fù)極板，2為無機(jī)或有機(jī)填充材料，3為化學(xué)纖維套管，4為正極板柵，5為密封材料和導(dǎo)線，6為絕緣電池蓋，7為鋼質(zhì)電池外蓋，8為絕緣墊片，9為正極護(hù)蓋，10為絕緣內(nèi)襯套，11為薄鋼板制圓筒形外殼(負(fù)極導(dǎo)體)，12為絕緣護(hù)套，13為活性物質(zhì)(粉狀氧化鉛)，14為泄壓孔，15為銅帽(正極接點(diǎn))，16為耐壓單向閥。
實(shí)施例一結(jié)構(gòu)如上述剖面圖所示，其中，1為無銻多元合金(錫0.1％鋁0.5％，余量是鉛)制成的筒狀負(fù)極，2為無機(jī)填充材料(玻璃棉)，3為化學(xué)纖維套管，4為低銻多元鉛合金(銻0.1％，錫1.5％，余量是鉛)制成的管狀正極，周圍填充有活性物質(zhì)。所用的電解液是常規(guī)的電池酸，裝配畢，經(jīng)檢測，數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)。
實(shí)施例二1為無銻多元鉛合金(錫0.7％，鋁0.1％，余量是鉛)制成的片狀負(fù)極，2為有機(jī)填充材料(可以是聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、聚氯乙烯纖維或聚已內(nèi)酰胺纖維)，4為低銻多元鉛合金(銻3％，錫0.1％，余量是鉛)制成的片狀正極，其余同實(shí)施例一。
實(shí)施例三正極是采用無銻多元鉛合金材料制成的管狀，負(fù)極是采用低銻多元鉛合金材料制成的筒狀，其余同實(shí)施例一。
實(shí)施例四正極是采用無銻多元鉛合金材料制成的片狀，負(fù)極是采用低銻多元鉛合金材料制成的片狀，其余同實(shí)施例一。
由于采用的正、負(fù)極材料合適，減少了負(fù)極的鈍化作用，提高了蓄電池的充電接受能力和蓄電池的儲存能力，儲存一年以上，還可以順利地充入應(yīng)接受的電量。
由于采用了薄鋼板制成的外殼，提高了本蓄電池承受內(nèi)部更大的壓力和氣體反應(yīng)效率及電解液的儲量，克服了普通密閉免維護(hù)鉛蓄電池壽命短的缺點(diǎn)。
由于采用了高細(xì)度(0.5～10μm)的無機(jī)或有機(jī)纖維作為電解液的填充吸附材料，將電解液全部吸附，使它在任何使用條件下不會漏液。
由于采用了耐壓單向閥，既提高了本蓄電池的氣體密閉反應(yīng)效率，又保證了它在任何使用條件下不漏液。
由于采用了上述諸結(jié)構(gòu)，本蓄電池在整個(gè)使用過程中無需加水維護(hù)。
由于采用了低電壓、定電壓充電和在單向波型中疊加高脈沖電壓充電方法，保證了本蓄電池不會過充電也不會充電不足，延長了它的使用壽命和提高了它的安全性。
由于結(jié)構(gòu)上的特性，本發(fā)明圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池的耐震、耐壓、耐沖擊性能均有大幅度的提高，保證了在各種惡劣條件下的適用性。
由于單體電池的能量大，比鋅錳乾電池的質(zhì)量指標(biāo)，標(biāo)稱電壓高25％，平均放電電壓高34～44％，終止電壓高1.12倍，電壓平衡，電壓波動范圍?。豢梢苑磸?fù)充電使用3～5年左右；充一次電的能量，相當(dāng)于新乾電池的能量，而費(fèi)用僅為它的百分之一左右；外形尺寸又與其吻合。所以，適用于鋅錳乾電池使用的一切場合。例如，手電筒、信號燈、收音機(jī)、錄音機(jī)、照相機(jī)電子閃光燈、電話機(jī)、對講機(jī)、電動玩具、工程安全燈、電影攝像機(jī)、電子儀器、儀表和自行車照明等。
權(quán)利要求1.一種屬于化學(xué)電源范疇的，外形尺寸與鋅錳乾電池的國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的R20(1號乾電池)、R14(2號乾電池)、R108(4號乾電池)和R6(5號乾電池)一致的，圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，已有的鋅錳乾電池，以薄鋅板制成的圓筒形外殼作負(fù)極導(dǎo)體，內(nèi)裝電解質(zhì)，以涂著二氧化錳和炭粉混合物的炭棒插在中央作正極，頂部用瀝青覆蓋并加蓋密封，標(biāo)稱電壓1.5V，平均放電電壓1.1～1.3V，終止電壓0.925V，本實(shí)用新型的特征在于1.1內(nèi)襯絕緣材料的薄鋼板制成的圓筒形外殼為負(fù)極導(dǎo)體，1.2內(nèi)部結(jié)構(gòu)為改進(jìn)的鉛蓄電池，1.2.1正極采用低銻或無銻多元鉛合金，1.2.2負(fù)極采用無銻或低銻多元鉛合金，1.2.3正負(fù)極周圍采用無機(jī)或有機(jī)材料填充固定電解液，1.2.4頂部具有泄壓裝置，1.3無需加水維護(hù)，1.4標(biāo)稱電壓2V，1.5平均放電電壓1.96V，1.6終止電壓1.75V。
2.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是正極可以是低銻多元鉛合金，其重量組成是銻0.1～3％，錫0.1～1.5％，余量是鉛。
3.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是，負(fù)極可以是無銻多元鉛合金其重量是錫0.1～0.7％，鋁0.1～0.5％，余量是鉛。
4.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是正極可以是無銻多元鉛合金，其重量組成是錫0.1～0.7％，鋁0.1～0.5％，余量是鉛。
5.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是負(fù)極可以是低銻多元鉛合金，其重量組成是銻0.1～3％，錫0.1～1.5％，余量是鉛。
6.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是正極可以是管狀或片狀，負(fù)極可以是筒狀或片狀。
7.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是，正極與負(fù)極之間設(shè)有化學(xué)纖維套管，其兩端具護(hù)蓋。
8.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是正、負(fù)極周圍采用的無機(jī)或有機(jī)填充材料的纖維絲直徑是0.5～10μm。
9.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是，正、負(fù)極周圍采用的無機(jī)填充材料可以是玻璃棉。
10.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是，正、負(fù)極周圍采用的有機(jī)填充材料，是從一組包括聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、聚氯乙烯纖維和聚已內(nèi)酰胺纖維中選擇。
11.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是在正極接點(diǎn)(銅帽)下設(shè)有耐壓等于或小于0.98MPa的單向閥。
12.按照權(quán)利要求1所述的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池，其特征是采用了低電壓、定電壓和在單向波形中疊加高脈沖電壓的充電方法。
專利摘要一種化學(xué)電源，外形尺寸與1號～5號鋅錳干電池一致的圓筒形全封閉免維護(hù)鉛蓄電池。薄鋼板外殼作負(fù)極導(dǎo)體，內(nèi)部結(jié)構(gòu)為改進(jìn)的鉛蓄電池，正、負(fù)極采用低銻或無銻多元鉛合金，其周圍是無機(jī)或有機(jī)材料固定電解液，頂部(正極接點(diǎn))具泄壓裝置，無需加水維護(hù)，標(biāo)稱電壓2V，平均放電電壓1.96V，終止電壓1.75V?？煞磸?fù)充電使用3～5年，價(jià)廉、高效、性能好，適用于鋅錳干電池使用的一切場合。
文檔編號H01M10/06GK2047452SQ89210728
公開日1989年11月8日 申請日期1989年1月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月7日
發(fā)明者趙樹隆 申請人:淄博微型蓄電池廠